反接制动控制线路电路图及工作原理..

实验三十九 反接制动的控制电路1．实验元件代号 名称 型号 规格 数量 备注 QS1 低压断路器 DZ47 5A/3P 1 QS2 低压断路器 DZ47 3A/2P 1 FU1 螺旋式熔断器 RL1-15 配熔体3A2 FU2 瓷插式熔断器 RC1-5A 2A 2KM1～KMR交流接触器CJX2-9/380 AC380V 7 KM1，KM2，KM3，KM4，KM5，KML ，KMR KA 直流接触器 CJX2-D0910 DC220V 1 KT1，KT2 断电延时时间继电器 JS7-3A AC380V2SB1，SB2SB3实验按钮LAY3-113 SB2，SB3绿色，SB1红色M并励直流电动机220V1.1A185W1600r/min 1 RB 起动电阻 BX7D-1/3 180Ω1.3A 1 R 调速电阻 BX7D/1/61800Ω0.41A12．实验电路图L22M-KMR19KML24KM11614QS2+12FU1L1QS1RB KJ 1KMLR KT2KT2SB1SB325KM13457KMRKML6KM3KM2KML 10KMR KM19813KMR KML 2711KAKM1KML KM2KMR KM31517KM2KM3KT1KT2KM5KM421292319KMLKMR图 39-1KAKM4KM1SB2KML KMRFU2直流220V交流380VKMR32-20R230KM5R1实验过程该控制电路的动作原理如下：分别合上直流220V 电源及交流380电源，励磁绕组获电开始励磁。

同时时间继电器KT1和KT2线圈得电吸合，它们的延时闭合的动断触头瞬时断开，接触器KM4和KM5线圈处于断电状态。

时间继电器KT2的延时时间大于KT1的延时时间，此时电路处于准备工作状态。

按下正向按钮SB2，接触器KML线圈得电吸合，其主触头闭合，直流电动机电枢回路串入电阻R1和R2而减压起动。

它的常闭触头（1－19）断开，时间继电器KT1和KT2断电，经过一定时的延时时间后，KT1延时闭合的动断触头先闭合、然后KT2延时闭合的动断触头闭合，接触器KM4和KM5先后得电吸合，先后切除电阻R1和R2，直流电动机进入正常运行。

三相异步电动机的制动控制制动：就是给电动机一个与转动方向相反的转矩使它迅速停转(或限制其转速)。

制动的方法一般有两类：机械制动和电气制动。

机械制动：利用机械装置使电动机断开电源后迅速停转的方法叫机械制动。

机械制动常用的方法有：电磁抱闸和电磁离合器制动。

电气制动：电动机产生一个和转子转速方向相反的电磁转矩，使电动机的转速迅速下降。

三相交流异步电动机常用的电气制动方法有能耗制动、反接制动和回馈制动。

一、反接制动1.反接制动的方法异步电动机反接制动有两种，一种是在负载转矩作用下使电动机反转的倒拉反转反接制动，这种方法不能准确停车。

另一种是依靠改变三相异步电动机定子绕组中三相电源的相序产生制动力矩，迫使电动机迅速停转的方法。

反接制动的优点是：制动力强，制动迅速。

缺点是：制动准确性差，制动过程中冲击强烈，易损坏传动零件，制动能量消耗大，不宜经常制动。

因此反接制动一般适用于制动要求迅速、系统惯性较大，不经常启动与制动的场合。

2.速度继电器（文字符号KS）速度继电器是依靠速度大小使继电器动作与否的信号，配合接触器实现对电动机的反接制动，故速度继电器又称为反接制动继电器。

感应式速度继电器是靠电磁感应原理实现触头动作的。

从结构上看，与交流电机类似，速度继电器主要由定子、转子和触头三部分组成。

定子的结构与笼型异步电动机相似，是一个笼型空心圆环，有硅钢片冲压而成，并装有笼型绕组。

转子是一个圆柱形永久磁铁。

速度继电器的结构原理图速度继电器的符号速度继电器的轴与电动机的轴相连接。

转子固定在轴上，定子与轴同心。

当电动机转动时，速度继电器的转子随之转动，绕组切割磁场产生感应电动势和电流，此电流和永久磁铁的磁场作用产生转矩，使定子向轴的转动方向偏摆，通过定子柄拨动触头，使常闭触头断开、常开触头闭合。

当电动机转速下降到接近零时，转矩减小，定子柄在弹簧力的作用下恢复原位，触头也复原。

常用的感应式速度继电器有JY1和JFZ0系列。

JY1系列能在3000r/min的转速下可靠工作。

大家好，这节课我们所讲的内容为反接制动控制线路。

（点）我们以（点目的）了解反接制动的制动原理，掌握单向启动反接制动控制线路的构成和工作原理为教学目的，（点重点）重点分析电气制动控制线路的控制原理，（点难点）把了解电路结构、元件名称及作用作为教学难点，让同学们掌握反接制动控制线路。

（翻页）T68卧式镗床电气控制线路有两台电动机：（点）一台是主轴电动机M1，作为主轴旋转及常速进给的动力，同时还带动润滑油泵；（点）另一台为快速进给电动机M2，作为各进给运动的快速移动的动力。

T68镗床工作时，主轴既需要正传，又需要反转，还需要随时停止转动，（点）所以主轴电动机的制动采用反接制动，能很好的满足这些要求。

（点）在M1停车时，进行反接制动。

为了限制起、制动电流和减小机械冲击，（点）M1在制动、点动及主轴和进给的变速冲动时串入了限流电阻器R，运行时由KM3短接。

热继电器FR作M1的过载保护。

首先我们来了解一下什么是反接制动，（翻页）在如下所示电路中，（点）当QS向上投合时，电动机定子绕组电源电压相序为L1-L2-L3,电动机将沿旋转磁场方向，以小于磁场转速n1的转速n正常运转。

（点）当电动机需要停转时，拉下开关QS，使电动机先脱离电源。

随后将开关QS迅速向下投合，由于L1L2两项电源线对调，电动机定子绕组电源电压相序变为L2-L1-L3，旋转磁场反转，此时转子将以n1+n的相对转速沿源转动方向切割旋转磁场，在转子绕组中产生感应电流，用右手定则判断出其方向如图所示。

而转子绕组一旦产生电流，又受到旋转磁场的作用，产生电磁转矩，其方向可由用左手定则判断出来，如图所示。

可见，此转矩方向与电动机的转动方向相反，使电动机受制动迅速停转。

翻页当电动机转速接近零时，应立即切断电动机电源，否则电动机将反转。

为此在反接制动设施中，为保证电动机的转速被制动到接近零时，能迅速切断电源，防止反向启动，常利用速度继电器来自动地及时切断电源，下面我们再来了解一下速度继电器。

当电机正转转数降到一定项目九 电力拖动 电动机基本控制线路的安装课题十 双向启动反接制动控制线路一、目的要求1、了解双向启动反接制动控制线路的工作原理。

2、熟悉双向启动反接制动控制线路的安装方法。

3、掌握双向启动反接制动控制线路故障检修技能。

二、电气原理图（见图8—13） 三、电路原理分析如图8—13所示，电路原理如下：合上电源开关QS ， 1、正转控制：按下SB2 KM1线圈得电 KM1自锁触头闭合自锁 KM1主触头闭合 KM1联锁触头分断互锁KM1常开辅助触头闭合 KT 线圈得电 ② ① 电动机串电阻降压启动。

② 经过时间t 秒后 KT 常开触头延时闭合 KM3线圈得电 ③ KM3主触头闭合 电动机全压运行。

其中当电机正转达到一定值时，速度继电器SRz 常开触头闭合，为反接制动作好准备 1、 制动控制：按下SB1 SB1常闭触头先分断 KM1线圈得电SB1常开触头后闭合④ KM1自锁触头分断自锁KM1主触头断开 电动机断电惯性运转。

KM1联锁触头复位⑤ KM2线圈得电 KM2主触头闭合KM2联锁触头分断互锁KA 线圈得电 KA 常闭触头分断 KT 线圈失电⑥ 电动机串电阻反接制动 SRz 常开触头断开⑦ KM2线圈失电 KM2主触头断开 电机快速停转 KM2联锁触头复位⑥ ⑦ ④ ③ ①⑤图8—13 双向启动反接制动控制电路图四、元器件明细表（见表8—21） 五、安装步骤及工艺要求1、识读电气原理图，并按电动机功率选择元器件。

2、准备所需元器件，并检验。

3、绘制平面布置图，经老师检验合格，在控制板上按图排列、固定元器件，并贴上醒目的文字符号。

表9-21 元器件明细表（学生自行选择） 代 号 名 称型 号 规 格数 量 M三相异步电机 Y-90L-22.2KW 、380V 、4.8A 、Y 接法2880r/minQ SF U1F U2K MKTKASRSBFRXT表8-22 线路安装评分标准项目内容配分评分标准扣分装前检查5 电器元件漏装或错检，每处扣1分安装元件151.不按布置图安装，扣15分2.元件安装不牢固，每只扣5分3.元件安装不整齐，不匀称，不合理。

审核人日期教学过程教师活动学生活动有及时分断，则电动机又将进入反转状态。

为了避免这种现象，在实用电路中，一般都采用速度继电器进行反接制动的自动控制。

反接制动原理图二、速度继电器速度继电器是一种可以按照被控电动机转速的高低接通或断开控制电路的电器。

其主要作用是与接触器配合使用实现对电动机的反接制动，故又称为反接制动继电器。

（1）型号及含义以JFZ0为例，介绍速度继电器的型号及含义：（2）速度继电器的结构 JY1型速度继电器的外形、结构及符号如图10-3所示。

它主要由转子、定子和触头系统三部分组成。

转子是一个圆柱形永久磁铁，能绕轴转动，且与被控电动机同轴。

定子是一个笼型空心圆环，由硅钢片叠成，并装有笼型绕组。

触头系统由两组转换触头组成，分别在转子正转和反转时动作。

对照原理图分析速度继电器动作过程。

对照实物分析讲解。

认真听讲、思考做好记录。

认真听讲、思考，做好记录。

教学过程教师活动学生活动（3）速度继电器的工作原理当电动机旋转时，速度继电器的转子随之转动，从而在转子和定子之间的气隙中产生旋转磁场，在定子绕组上产生感应电流，该电流在永久磁铁的旋转磁场作用下，产生电磁转矩，使定子随永久磁铁转动的方向偏转。

偏转角度与电动机的转速成正比。

当定子偏转到一定角度时，带动胶木摆杆推动簧片，使常闭触头断开，常开触头闭合。

当电动机转速低于某一值时，定子产生转矩减小，触头在簧片作用下复位。

三、单向起动反接制动控制电路图利用实物为学生一边讲解一边分析速度继电器的结构和原理以便于学生的掌握。

强调在主电路中的电阻R的作用。

自己动手拆速度继电器来了解其结构和更清晰的掌握其工作原理讨论并分析原理图。

三相笼型异步电动机反接制动继电接触器控制电路的设计组长：李余赞组员：柴英杰谷岩帅林银福年级：2013级班级：机电控制二班指导教师：姜万录时间：2016年11月3日目录一、设计背景 (1)二、设计思路 (1)三、电气图设计 (2)四、电气图运行原理 (3)1、电路的工作过程分析........... 错误！未定义书签。

2、电气图连接注意事项........... 错误！未定义书签。

五、心得体会 (3)六、参考文献 (7)一、设计背景有些生产工艺要求电动机能迅速而准确地停车，但电动机断电后，由于惯性作用，停车时间较长。

这就要求对电动机进行强迫制动。

制动停车的方式有机械制动和电气制动两种：机械制动实际上就是利用电磁铁操作机械装置，迫使电动机在切断电源后迅速停止制动的方法，常见的如电磁抱闸制动和电磁铁制动；而电气制动实际上就是在电动机停止转动过程中产生一个与原来转动方向相反的制动转矩来迫使电动机迅速停止转动的方法。

三相笼型异步电动机常用的电气制动方法有反接制动和能耗制动。

二、设计思路在电动机处于电动运行时，将电动机定子电路的电源两相反接，因机械惯性，转子的转向不变，而电源相序改变，使旋转磁场的方向变为和转子的旋转方向相反，转子绕组中的感应电动势、感应电流和电磁转矩的方向都发生了改变，电磁转矩变成了制动转矩。

制动过程结束，如需停车，应立即切断电源，否则电动机将反向启动。

所以在一般的反接制动电路中常利用速度继电器来反映速度，以实现自动控制。

在反接制动时，由于反向旋转磁场的方向和电动机转子做惯性旋转的方向相反，因而转子和反向旋转磁场的相对转速接近于两倍同步转速，定子绕组中流过的反接制动电流相当于启动时电流的2倍，冲击很大。

因此，反接制动虽有制动快、制动转矩大等优点，但是由于有制动电流冲击过大、能量消耗大、适用范围小等缺点，故此种制动方法仅适用于10 kW以下的小容量电动机。

通常在笼型异步电动机的定子回路中串接电阻以限制反接制动电流。

授课时间授课班级上课地点 教学单元名称三相异步电动机的反接制动 课时数 0.4 教学目标 1.三相异步电动机的反接制动几种方式。

2.培养学生分析问题、解决问题的能力。

教学重点 反接制动几种方式教学难点反接制动几种方式 目标群体 普专教学环境 实训室教学方法 项目驱动、讲练结合等时间安排 教学过程设计1. 转速反向反接制动（或称倒拉反向反接制动）图4-36电动机转速反向反接制动电路图转速反向反接制动如图4-36，异步电机转子串接较大电阻接通电源，起动转矩方向与重物G 产生的负载转矩的方向相反，而且T st <T L ，在重物G 的作用下，迫使电机反T st 的方向旋转，并在重物下放的方向加速。

其转差率s 为1)(11>--=n n n s （4-12） 随|-n|的增加，s 、I 2及T em 都增大，直到满足T=T L (图4-37B 点)，电机转速为-n 2稳定运行，重物匀速下放。

图4-38中所示机械特性的第四象限(实线部分)，即为异步电机转速反向反接制动的机械特性。

图4-37转速反向反接制动时的异步电机特性转速反向反接制动适用于低速匀速下放重物。

电动机工作在反接制动状态时，它由轴上输入机械功率，定子又通过气隙向转子输送电功率，这两部分功率都消耗在转子电路的总电阻上。

2. 定子两相反接的反接制动图4-38 异步电机定子两相反接的电路图与机械特性（a)电路图；（b)机械特性设异步电动机带反抗性负载原来稳定运行于电动状态如图4-38)的A 点，为了迅速停车或反转，可将定子两相反接，并同时在绕线式异步电动机转子回路中接电阻R f ，如图4-38)所示，由于定子相序的改变，使旋转磁场的方向发生改变，从而使异步电动机的工作点从原来电动机运行机械特性上的A 点，转移到新的机械特性(通过-n 1的特性)上的B 点。

此时，由于转子切割磁场的方向与电动状态时相反，则感应电动势的方向也改变。

此时的转差率为1n n n n n n s 111>+=---= （4-13）由上式可知，s>1是反接制动的特点(含转速反向和两相反接两种制动)。